CN101117800A - 一种地下工程中一桩三用的方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种地下工程中一桩三用的方法，其实质是一种地下工程中将临时的围护结构与永久结构合用的技术，将临时围护桩墙在地下工程施工阶段起到围护作用后不作报废，而是在地下工程施工完成后又起到周边永久工程桩作用(承压或抗浮)；同时又作为地下工程的外墙组成部分，共同承担使用阶段水平侧向压力及人防压力，如此起到“一桩三用”功效。本发明有益的效果是：1)使传统需报废的临时围护工程桩兼作周边工程桩及地下室外墙组成部分，起到永久作用，大幅度节约工程投资。2)具有施工简单、施工机械简单、造价低，适用性强等优点。3)将围护桩紧贴地下工程外墙施工，解决了老城区中由于场地限制，围护桩无法实施时的难题。

Description

一种地下工程中一桩三用的方法

技术领域

本发明涉及一种地下工程的施工方法，尤其是一种地下工程中一桩三用的方法。

背景技术

地下工程基坑围护是项难度大、投资高的项目，属于临时辅助结构，当地下工程施工完成后就报废。此外在城市地下工程中，往往由于周边场地限制，无法距地下工程外墙一定距离施工围护桩。目前在大型地下工程中也有将围护用的临时地下连续墙又用作地下工程永久外墙，谓之“二墙合一”技术，但其施工复杂，造价很高。

发明内容

本发明要解决上述现有技术的缺点，使地下工程施工中的临时围护桩起到“一桩三用”：其一是用作围护桩；其二是用作地下工程周边工程桩承压或抗浮；其三是用作地下工程外墙结构受力组成部分，共同承担使用阶段的侧向压力。

本发明解决其技术问题采用的技术方案要点如下：这种地下工程中一桩三用的方法，该方法包括如下步骤：

1)、对于单层支撑的围护工程，将围护桩紧贴地下工程外墙分布，并按“一桩三用”的要求设计：其一是围护开挖阶段桩体应满足围护桩要求，承受水土侧向压力；其二是地下工程使用阶段选取部分或全部围护桩按工程桩承压或抗浮要求决定桩长及传力体系；其三是按永久的地下工程外墙组成部分决定墙与桩的连接及防水做法。其中地下室外墙与围护桩采用凿出桩箍筋锚入或另植筋锚固办法，并将围护桩表面凿毛，整浇砼外墙形成整体。

2)、对于多层地下工程需采用多层支撑的围护工程，围护桩按“一桩三用”的要求设计，有关要点同上，仅在下层支撑及围囹梁处另作处理：对下层支撑不兼作地下楼层梁者，施工中将支撑凿除处埋；对下层支撑兼作地下楼层梁者，在施工围囹梁时予插墙筋或穿墙筋用管子，通过整体浇筑斜角砼使地下室上下外墙与楼板形成整体。

3)、本发明通过在桩脚处整体浇筑传力牛腿和垫梁，结合围护桩和地下室外墙的整浇连接，将上部结构荷重传给围护桩和工程桩。也可通过整浇传力悬臂板将上部结构荷重传给围护桩和工程桩。通过底板和地梁钢筋与凿出的桩筋焊接，整浇砼使底板、地梁及承台与围护桩形成整体。

本发明有益的效果是：

1)、使传统需报废的临时围护工程桩兼作周边工程桩及地下室外墙组成部分，起到永久作用，大幅度节约工程投资。

2)、本“一桩三用”发明技术具有施工简单、施工机械简单、造价低，适用性强等优点。

3)、将围护桩紧贴地下工程外墙施工，解决了老城区中由于场地限制，围护桩无法实施时的难题。

附图说明

图1-5是本发明技术做法对单层支撑的施工流程图及最终施工剖面图；

图6-13是本发明技术做法对需多层支撑的施工流程图及最终施工剖面图；

图14是本发明对多层地下工程当支撑体系代用楼面梁时，上下外墙与楼板及围护桩连接工艺大样图；

图15是本发明将围护桩用作周边工程桩采用牛腿垫梁的传力体系工艺示意图；

图16是本发明将围护桩用作周边工程桩采用悬挑压板的传力体系工艺示意图；

图17是本发明将地下工程外墙与围护桩合一的受力及防水采用水平剖面表示的工艺大样图；

图18是本发明将底板和地梁钢筋与凿出的桩筋焊接，整浇砼使底板、地梁及承台与围护桩形成整体工艺大样图。

附图标记说明：工程桩1，围护桩2，挡土止水水泥桩帷幕3，支撑4，压顶梁5，地下室底板6，桩承台7，砖衬墙8，防水层9，地下室外墙10，地下室顶板11，传力牛腿12，传力垫梁13，地梁14，边柱15，钢板止水带16，斜角砼17，地下室外墙插筋及予留管18，围护桩与地下外墙连接筋19，斜角砼配筋20，地下室外墙配筋21，地下工程楼板配筋22，下层围囹梁23，下层支撑24，下层外墙25，下层楼板26，底板或地梁主筋27，凿出围护桩筋28，围护桩间粘土或素砼29。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明：

这种地下工程中一桩三用的方法，对单层支撑围护，主要包括如下步骤(图1-5)：

1)、施工工程桩1和挡土止水水泥桩帷幕3，在紧贴挡土止水水泥桩帷幕的内侧施工围护桩2(附图1)；

2)、上部放坡开挖至支撑4的底部位置(若土性差或周边环境不允许放坡时可采用土钉围护开挖)，施工围护桩的压顶梁5，整体浇筑砼使支撑4与压顶梁5形成整体(附图2)；

3)、开挖至坑底，施工地下室底板6及桩承台7，地下室底板通过桩承台与工程桩1固定连接，桩承台及底板与围护桩2采用钢筋焊接整浇连接(附图3)；

4)、凿除支撑4。在围护桩之间砌砖衬墙8及施工防水层9，同时将围护桩间空隙用粘土或素砼填实29(附图4)；

5)、施工地下室外墙10和地下室顶板11。在施工地下室外墙10时整体浇筑传力牛腿12和传力垫梁13，传力牛腿12通过传力垫梁13与压顶梁固定连接，将上部结构柱15的荷重传给桩1、2(附图5)。

这种地下工程中一桩三用的方法对多层地下室需多道支撑的围护工程，其实施步骤如下(图6-13)：

开始步骤1)和2)与上述单层支撑的步骤1)和2)相同(附图6、7)；

3)、开挖至下层支撑24的底部位置，整体浇筑围囹梁23和第二层支撑24(附图8)；

4)、再开挖至坑底，施工地下室底板6、地梁14及桩承台7。地下室底板、地梁通过桩承台与工程桩1固定连接，桩承台、地梁及底板与围护桩2采用钢筋焊接整浇连接(附图9)；

5)、凿除支撑24和围囹梁23。在围护桩之间砌砖衬墙8及施工防水层9，同时将围护桩间空隙用粘土或素砼填实29(附图10)；

6)、施工地下室二层外墙25和地下室二层顶板26(附图11)；

7)、凿除支撑4。在围护桩之间砌砖衬墙8及施工防水层9，同时将围护桩间空隙用粘土或素砼填实29(附图12)；

最后步骤8)与上述单层支撑的步骤5)相同(附图13)。

对多层地下室围护工程，也可将下层支撑位置与下层楼面梁重合，将纵横支撑供作永久的楼面梁系，在其上浇筑楼板后形成整体楼面。此时上述步骤5)中不凿除支撑24和围图梁23，而是在施工围囹梁23时予插墙筋或穿墙筋用管子，通过整体浇筑斜角砼17使地下室上外墙10、下外墙25与楼板26形成整体(附图14)。

本发明实质是一种地下工程中将临时的围护结构与永久结构合用的技术，如图15-图18所示，将临时围护桩墙在地下工程施工阶段起到围护作用后不作报废，而是在地下工程施工完成后又起到周边永久工程桩作用(承压或抗浮)；同时又作为地下工程的外墙组成部分，共同承担使用阶段水平侧向压力及人防压力，如此起到“一桩三用”功效，降低总体工程造价。

除上述实施例外，本发明还可以有其他实施方式。凡采用等同替换或等效变换形成的技术方案，均落在本发明要求的保护范围。

Claims (5)

1.一种地下工程中一桩三用的方法，其特征是：该方法包括如下步骤：

1)、对于单层支撑的围护工程，将围护桩紧贴地下工程外墙分布，并按“一桩三用”的要求设计：其一是围护开挖阶段桩体应满足围护桩要求，承受水土侧向压力；其二是地下工程使用阶段选取部分或全部围护桩按工程桩承压或抗浮要求决定桩长及传力体系；其三是按永久的地下工程外墙组成部分决定墙与桩的连接及防水做法；其中地下室外墙与围护桩采用凿出桩箍筋锚入或另植筋锚固办法，并将围护桩表面凿毛，整浇砼外墙形成整体；

2)、对于多层地下工程需采用多层支撑的围护工程，围护桩按“一桩三用”的要求设计，有关要点同上，仅在下层支撑及围囹梁处另作处理：对下层支撑不兼作地下楼层梁者，施工中将支撑凿除处埋；对下层支撑兼作地下楼层梁者，在施工围囹梁时予插墙筋或穿墙筋用管子，通过整体浇筑斜角砼使地下室上下外墙与楼板形成整体；

3)、通过在桩脚处整体浇筑传力牛腿和垫梁，结合围护桩和地下室外墙的整浇连接，将上部结构荷重传给围护桩和工程桩，也可通过整浇传力悬臂板将上部结构荷重传给围护桩和工程桩；通过底板和地梁钢筋与凿出的桩筋焊接，整浇砼使底板、地梁及承台与围护桩形成整体。

2.根据权利要求1所述的地下工程中一桩三用的方法，其特征是：对单层支撑围护，主要包括如下步骤：

1)、施工工程桩(1)和挡土止水水泥桩帷幕(3)，在紧贴挡土止水水泥桩帷幕的内侧施工围护桩(2)；

2)、上部放坡开挖至支撑(4)的底部位置，如果土性差或周边环境不允许放坡时采用土钉围护开挖，施工围护桩的压顶梁(5)，整体浇筑砼使支撑(4)与压顶梁(5)形成整体；

3)、开挖至坑底，施工地下室底板(6)及桩承台(7)，地下室底板(6)通过桩承台(7)与工程桩(1)固定连接，桩承台及底板与围护桩(2)采用钢筋焊接整浇连接；

4)、凿除支撑(4)，在围护桩之间砌砖衬墙(8)及施工防水层(9)，同时将围护桩间空隙用粘土或素砼填实(29)；

5)、施工地下室外墙(10)和地下室顶板(11)，在施工地下室外墙(10)时整体浇筑传力牛腿(12)和传力垫梁(13)，传力牛腿(12)通过传力垫梁(13)与压顶梁固定连接，将上部结构柱(15)的荷重传给工程桩(1)和围护桩(2)。

3.根据权利要求1所述的地下工程中一桩三用的方法，其特征是：对多层地下室需多道支撑的围护工程，其实施步骤如下：

1)、施工工程桩(1)和挡土止水水泥桩帷幕(3)，在紧贴挡土止水水泥桩帷幕的内侧施工围护桩(2)；

2)、上部放坡开挖至支撑(4)的底部位置，如果土性差或周边环境不允许放坡时采用土钉围护开挖，施工围护桩的压顶梁(5)，整体浇筑砼使支撑(4)与压顶梁(5)形成整体；

3)、开挖至下层支撑(24)的底部位置，整体浇筑围囹梁(23)和第二层支撑(24)；

4)、再开挖至坑底，施工地下室底板(6)、地梁(14)及桩承台(7)，地下室底板、地梁通过桩承台与工程桩(1)固定连接，桩承台、地梁及底板与围护桩(2)采用钢筋焊接整浇连接；

5)、凿除支撑(24)和围囹梁(23)，在围护桩之间砌砖衬墙(8)及施工防水层(9)，同时将围护桩间空隙用粘土或素砼填实(29)；

6)、施工地下室二层外墙(25)和地下室二层顶板(26)；

7)、凿除支撑(4)，在围护桩之间砌砖衬墙(8)及施工防水层(9)，同时将围护桩间空隙用粘土或素砼填实(29)；

8)、施工地下室外墙(10)和地下室顶板(11)，在施工地下室外墙(10)时整体浇筑传力牛腿(12)和传力垫梁(13)，传力牛腿(12)通过传力垫梁(13)与压顶梁固定连接，将上部结构柱(15)的荷重传给工程桩(1)和围护桩(2)。

4.根据权利要求3所述的地下工程中一桩三用的方法，其特征是：将下层支撑位置与下层楼面梁重合，将纵横支撑供作永久的楼面梁系，在其上浇筑楼板后形成整体楼面；此时上述步骤5)中不凿除支撑(24)和围囹梁(23)，而是在施工围囹梁(23)时予插墙筋或穿墙筋用管子，通过整体浇筑斜角砼(17)使地下室上外墙(10)、下外墙(25)与楼板(26)形成整体。

5.根据权利要求2或3所述的地下工程中一桩三用的方法，其特征是：如果压顶梁(5)以上部分如果由于土质和周边环境原因无法进行放坡时，可增设土钉锚杆，编钢筋网喷射砼形成土钉墙。

Images